题目
倾斜的矩形平板闸门,长为AB,宽度为2m,设水深为8m,试求作用在闸门上的静水总压力及压力中心的位置。
倾斜的矩形平板闸门,长为AB,宽度为2m,设水深为8m,试求作用在闸门上的静水总压力及压力中心的位置。
题目解答
答案
由图可知,闸门AB为5m,闸门面积为5×2=10m2 闸门所受的总压力为 压力中心D距形心的距离为
解析
步骤 1:计算闸门面积
闸门的长为AB,宽度为2m,因此闸门面积为长乘以宽,即闸门面积为5×2=10m²。
步骤 2:计算静水总压力
静水总压力等于闸门面积乘以水深的平均压力。水深为8m,平均压力为水深的一半,即4m。因此,静水总压力为闸门面积乘以平均压力,即10m²×4m=40kN。
步骤 3:计算压力中心的位置
压力中心的位置可以通过计算压力中心距形心的距离来确定。压力中心距形心的距离为闸门长度的一半,即2.5m。因此,压力中心的位置为形心位置加上压力中心距形心的距离,即压力中心的位置为2.5m。
闸门的长为AB,宽度为2m,因此闸门面积为长乘以宽,即闸门面积为5×2=10m²。
步骤 2:计算静水总压力
静水总压力等于闸门面积乘以水深的平均压力。水深为8m,平均压力为水深的一半,即4m。因此,静水总压力为闸门面积乘以平均压力,即10m²×4m=40kN。
步骤 3:计算压力中心的位置
压力中心的位置可以通过计算压力中心距形心的距离来确定。压力中心距形心的距离为闸门长度的一半,即2.5m。因此,压力中心的位置为形心位置加上压力中心距形心的距离,即压力中心的位置为2.5m。